Der Kehlkopf (Larynx) ist ein komplexes Organ, das eine entscheidende Rolle bei Atmung, Stimmbildung und dem Schutz der unteren Atemwege spielt. Er verbindet den Rachen (Pharynx) mit der Luftröhre (Trachea) und besteht aus Knorpeln, Muskeln, Bändern und Schleimhaut. Eine detaillierte Kenntnis der Anatomie des Kehlkopfs ist für Medizinstudierende, Ärzte und insbesondere für Chirurgen unerlässlich, um die komplexen Funktionen dieses Organs zu verstehen und bei Eingriffen Verletzungen zu vermeiden.
Überblick über den Kehlkopf
Der Kehlkopf ist ein knorpeliges Gebilde in der mittleren Halsregion, das die Luftröhre von der Speiseröhre trennt. Er verschließt beim Schlucken den Eingang zur Luftröhre und ist mit den Stimmbändern der eigentliche Lauterzeuger.
Knorpelstruktur des Kehlkopfs
Der Kehlkopf besteht aus vier Hauptknorpeln:
- Schildknorpel (Cartilago thyroidea): Die vordere, tastbare Wand des Kehlkopfs. Bei Männern ist er als "Adamsapfel" außen am Hals sichtbar.
- Ringknorpel (Cartilago cricoidea): Liegt waagerecht unter dem Schildknorpel.
- Kehldeckel (Epiglottis): Ist mit dem Schildknorpel verbunden und verschließt den Kehlkopfeingang zum Rachen hin, um zu verhindern, dass Nahrung in die Luftröhre gelangt.
- Stellknorpel (Cartilagines arytaenoideae): Sind über ein Gelenk mit dem Ringknorpel verbunden.
Im Inneren des Kehlkopfes, etwa in der Mitte, befinden sich die Stimmbänder oder Stimmlippen, die für das Sprechen notwendig sind.
Funktion des Kehlkopfs
Die Hauptfunktionen des Kehlkopfs sind:
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- Schutz der Atemwege: Der Kehlkopf verschließt reflektorisch die Atemwege, um das Eindringen von Fremdkörpern in die Lunge zu verhindern.
- Reinigung der Atemwege: Die Schleimhaut des Kehlkopfs ist mit Flimmerhärchen (Flimmerepithel) ausgekleidet, die eingeatmete Partikel nach oben befördern, damit sie abgehustet werden können.
- Stimmbildung (Phonation): Die Stimmbänder, die zwischen den Stell- und Ringknorpeln gespannt sind, erzeugen durch Vibration beim Ausatmen Töne. Die Tonhöhe wird durch die Spannung der Stimmbänder reguliert.
Lage des Kehlkopfs
Der Kehlkopf befindet sich unterhalb des Zungenbeins in der mittleren Halsregion, wo er - besonders bei Männern - als Vorsprung am Hals zu sehen ist. Beim Schlucken bewegt er sich nach vorne und oben, um die Luftröhre zu verschließen. Beim Säugling liegt der Kehlkopf höher im Hals, was ein gleichzeitiges Atmen und Trinken ermöglicht.
Die Kehlkopfmuskulatur
Die Kehlkopfmuskulatur spielt eine zentrale Rolle in der Steuerung lebenswichtiger Funktionen wie Atmung, Stimmgebung und Schutz der unteren Atemwege. Durch ihre präzise koordinierte Aktivität reguliert sie die Stellung der Stimmbänder und die Öffnung der Glottis, wodurch die Tonbildung sowie das Verschließen der Atemwege beim Schlucken ermöglicht werden. Man unterscheidet zwischen der äußeren und der inneren Kehlkopfmuskulatur. Die äußere Muskulatur hat weniger Funktion im Sprechen; dafür können beide Muskeln den Kehlkopf sowie das Zungenbein nach unten absenken. Für Sprache, Stimme und Phonation sind die inneren Kehlkopfmuskeln von Bedeutung.
Äußere Kehlkopfmuskeln
- Musculus sternothyroideus: Er entspringt dem Manubrium sterni sowie der ersten Rippe und setzt am Schildknorpel des Kehlkopfs an. Innerviert wird der Muskel durch die Ansa cervicalis profunda, die aus dem Plexus cervicalis mit Anteilen aus C1-C3 entspringt. Der Musculus sternothyroideus wird eigentlich auch zu der sogenannten infrahyalen Muskulatur gezählt, die ein Teil der Zungenbeinmuskulatur darstellt.
- Musculus thyrohyoideus: Dieser Muskel hat seinen Ursprung am Schildknorpel des Kehlkopfes und setzt an den Cornu majora des Zungebeins (Os hyoideum) an. Die Innervation erfolgt ebenfalls aus der Ansa cervicalis profunda. Auch dieser Muskel ist Teil der infrahyalen Muskulatur.
Innere Kehlkopfmuskeln
- Musculus cricothyroideus: Er entspringt der vorderen, seitlichen Fläche des Ringknorpels und setzt am Cornu inferior des Schildknorpels an. Innerviert wird der Muskel durch den Nervus laryngeus superior. Zusammen mit dem Musculus vocalis zählt er zu den Spannmuskeln im Kehlkopf.
- Musculus cricoarytenoideus posterior: Der Ursprung dieses Muskels liegt an der posterioren Fläche des Ringknorpels und sein Ansatz an den Processus musculares der Stellknorpel (Aryknorpel). Die Innervation erfolgt durch den Nervus laryngeus recurrens. Im klinischen Alltag wird dieser Muskel auch oft einfach als "Postikus" bezeichnet. Er ist der einzige Muskel, der die Stimmritze komplett öffnen kann. Bei Kontraktion dreht er die Aryknorpel nach außen, sodass sich die Stimmbänder auseinander bewegen. So wird die sogenannte Atemstellung sichergestellt.
- Musculus cricoarytenoideus lateralis: Dieser Muskel entspringt dem Ringknorpel und setzt ebenfalls an den Processus musculares der Aryknorpel an. Eine Innervation erfolgt auch über den Nervus laryngeus recurrens. Der Musculus cricoarytenoideus lateralis verschließt im Gegensatz dazu die Stimmritze so, dass nur Pars intercartilaginea geöffnet bleibt.
- Musculus thyroarytenoideus: An der Innenseite des Schildknorpels entspringt dieser Muskel und er setzt an den Processus musculares der Aryknorpel sowie seitlich der Epiglottis (Kehldeckel) an. Innerviert wird der Muskel auch über den Nervus laryngeus recurrens. Für einen vollständigen Verschluss von der Pars intercartilaginea sind der Musculus thyroarytenoideus sowie Musculus arytenoideus obliquus und transversus verantwortlich. Durch den kompletten Verschluss der Stimmritze wird lautes Sprechen möglich.
- Musculus arytenoideus transversus: Er entspringt den hinteren Aryknorpeln und setzt auch an den hinteren Aryknorpeln der anderen Seite wieder an. Auch dieser Muskel wird innerviert durch den Nervus laryngeus recurrens.
- Musculus arytenoideus obliquus: Sein Ursprung sind die Processus musculares der Stellknorpel (Aryknorpel). Auch er setzt wieder an den Aryknorpeln der Gegenseite an. Die Innervation erfolgt durch den Nervus laryngeus recurrens.
- Musculus aryepiglotticus: Er entspringt den Aryknorpeln und setzt seitlich an der Epiglottis an.
Für die Beweglichkeit zwischen komplett geöffneter, beziehungsweise vollständig geschlossener Stimmritze, ist der Musculus cricothyroideus von Bedeutung.
Nervale Innervation des Kehlkopfs
Die nervale Innervation des Kehlkopfs ist komplex und erfolgt hauptsächlich durch Äste des Nervus vagus (Hirnnerv X):
- Nervus laryngeus superior: Dieser Nerv teilt sich in einen Ramus internus und einen Ramus externus. Der Ramus internus versorgt sensibel die Schleimhaut des Kehlkopfes oberhalb der Stimmritze. Der Ramus externus innerviert motorisch den Musculus cricothyroideus. Eine Läsion dieses Nervs führt typischerweise zu Heiserkeit bei hohen Tönen und gegebenenfalls auch zu Schluckstörungen.
- Nervus laryngeus recurrens: Dieser Nerv ist ein Ast des Nervus vagus und verläuft in einer Schleife um große thorakale Gefäße, bevor er zum Kehlkopf aufsteigt. Er innerviert motorisch alle inneren Kehlkopfmuskeln mit Ausnahme des Musculus cricothyroideus. Zudem versorgt er die Schleimhaut des Larynx unterhalb der Stimmritze (subglottischer Raum) sensibel. Eine Schädigung dieses Nervs (Rekurrensparese) verursacht eine Paramedianstellung der betroffenen Stimmlippe, was zu Heiserkeit und eventuell Aspiration führt, ohne die Atmung wesentlich zu beeinträchtigen. Bei beidseitiger Rekurrensparese kann es hingegen zu inspiratorischem Stridor und schwerer Atemnot kommen, da der einzige Stimmritzenöffner, der Musculus cricoarytaenoideus posterior, ausfällt. Im Rahmen chirurgischer Eingriffe im Hals- und Thoraxbereich, wie bei Schilddrüsenoperationen ist der Nervus laryngeus recurrens gefährdet verletzt zu werden. Auch Tumoren und Raumforderungen im Bereich des Kopfes und Halses können durch Kompression oder Infiltration der Nerven eine Parese auslösen.
- Ansa cervicalis profunda: Die Kehlkopfmuskeln, die Teil der infrahyalen Muskulatur sind werden von der Ansa cervicalis profunda innerviert. Die Ansa cervicalis profunda ist eine Nervenschlinge aus dem Plexus cervicalis. Sie besteht aus zwei Wurzeln: Der Radix superior, die aus den Segmenten C1 und C2 entspringt und der Radix inferior, die aus den Segmenten C2 und C3 kommt.
Klinische Bedeutung des Nervus laryngeus recurrens
Die klinische Bedeutung des Nervus laryngeus recurrens ist immens, da seine Funktion für die Atmung, die Stimmbildung und den Schutz der unteren Atemwege unabdingbar ist. Die häufigste klinische Manifestation einer Schädigung ist die Recurrensparese, also eine Lähmung des Nervus laryngeus recurrens. Die häufigste Ursache ist eine iatrogene Verletzung im Rahmen einer Thyreoidektomie. Weitere Ursachen sind Tumoren (Schilddrüse, Lunge, Ösophagus), Zysten oder Paragangliome. Die betroffene Stimmlippe steht dann meist in paramedianer Position. Diese seltene, aber dramatische Form führt zu einer Fixierung beider Stimmlippen in medianer Position. Ein solcher Zustand erfordert oft eine Notfall-Tracheotomie. Die Phonation kann paradoxerweise relativ erhalten bleiben, da die Stimmlippen in Adduktionsstellung verharren.
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Diagnostik bei Verdacht auf Schädigung des Nervus laryngeus recurrens
Die Diagnostik einer Schädigung des Nervus laryngeus recurrens stützt sich primär auf die klinische Untersuchung und die endoskopische Beurteilung der Stimmlippenbeweglichkeit. Patienten klagen häufig über Heiserkeit, eine belegte Stimme oder Atemprobleme (vor allem bei Belastung). Die Laryngoskopie, entweder indirekt mit einem Spiegel oder direkt mit einem flexiblen Endoskop, zeigt in Fällen einer Recurrensparese eine eingeschränkte oder fehlende Beweglichkeit der betroffenen Stimmlippe. Ergänzend kann eine Stroboskopie durchgeführt werden, um feinere Stimmqualitätsstörungen zu erfassen. In unklaren Fällen bietet die Elektromyografie (EMG) der Kehlkopfmuskulatur zusätzliche Hinweise auf den Grad der Denervierung oder Reinnervation. Bildgebende Verfahren wie eine CT oder MRT des Halses und Thorax werden eingesetzt, wenn ein raumfordernder Prozess, wie etwa ein Tumor oder Aneurysma, als Ursache vermutet wird. Sie sind vor allem bei linksseitigen Lähmungen essenziell, da der linke Nerv einen längeren intrathorakalen Verlauf nimmt.
Bei der Diagnose einer Stimmlippenlähmung müssen neben einer Läsion des Nervus laryngeus recurrens auch andere Ursachen berücksichtigt werden. Eine zentrale oder supranukleäre Schädigung, wie etwa durch Schlaganfälle oder Tumoren im Hirnstammbereich, kann zu ähnlichen Symptomen führen. Ebenso sind Läsionen des Nervus laryngeus superior zu beachten, da auch sie eine Störung der Stimmbildung verursachen können, wenngleich meist subtiler. Mechanische Fixationen der Stimmlippe, etwa durch Vernarbungen oder Tumoren im Bereich des Stimmlippenansatzes, müssen ebenfalls ausgeschlossen werden. Des Weiteren kann eine psychogene Dysphonie, die funktionell bedingt ist, zu einer heiseren Stimme führen, ohne dass strukturelle oder neurologische Ursachen nachweisbar sind.
Therapie bei Schädigung des Nervus laryngeus recurrens
Die Therapie einer Schädigung des Nervus laryngeus recurrens richtet sich nach Ursache, Ausmaß und Dauer der Lähmung. Bei reversiblen Ursachen wie etwa nach Operationen oder entzündlichen Prozessen wird zunächst ein konservativer Behandlungsansatz verfolgt. Dieser umfasst eine intensive logopädische Therapie, die auf die Stärkung der verbleibenden Kehlkopfmuskulatur und die Kompensation der Stimmlippenparese abzielt. Besteht die Lähmung über einen längeren Zeitraum oder führt sie zu erheblichen Einschränkungen, kommen operative Verfahren zum Einsatz. Bei einseitiger Parese kann eine Medialisierung der betroffenen Stimmlippe durch Injektion von Füllmaterial (zum Beispiel Hyaluronsäure, Kollagen oder autologes Fett) oder durch thyroplastische Verfahren (zum Beispiel Implantate) erfolgen. Ziel ist eine bessere Glottisschlussfunktion und somit eine Verbesserung der Stimmqualität und des Schutzes vor Aspiration. Bei beidseitiger Parese mit Atemnot kann eine Tracheotomie notwendig werden. Alternativ wird zunehmend die lateralisierende Arytenoidopexie angewendet, bei der die Stimmlippe in einer leicht geöffneten Position fixiert wird, um die Atmung zu verbessern, ohne die Stimme vollständig zu opfern.
Erkrankungen des Kehlkopfs
Verschiedene Erkrankungen können den Kehlkopf betreffen und seine Funktion beeinträchtigen:
- Kehlkopfentzündung (Laryngitis): Im Rahmen eines grippalen Infekts durch Viren kann sich der Kehlkopf entzünden, was sich vor allem in Heiserkeit äußert. Oft leiden Betroffene gleichzeitig an Schnupfen (Rhinitis) und einer Rachenentzündung (Pharyngitis). Auch nicht-entzündliche Reizungen durch trockene, rauchige Luft können Entzündungen hervorrufen. Eine chronische Entzündung kann sich bei starkem Alkohol- und Nikotinkonsum, staubiger und trockener Luft entwickeln.
- Pseudokrupp: Eine durch Viren ausgelöste Schwellung der Weichteile unterhalb der Stimmlippen. Sie entwickelt sich besonders bei Kindern, bei denen der Kehlkopf noch sehr eng ist.
- Kehldeckelentzündung (Epiglottitis): Ausgelöst in der Regel durch Bakterien, tritt ebenfalls vorwiegend bei Kindern auf und geht mit Atemnot einher.
- Kehlkopfkrebs (Larynxkarzinom): Wer länger als drei bis vier Wochen an Heiserkeit leidet, sollte zum Hals-Nasen-Ohrenarzt (HNO-Arzt) gehen. Möglicherweise steckt ein bösartiger Tumor am Kehlkopf dahinter.
3D-Anatomie als Lernhilfe
Moderne 3D-Anatomie-Anwendungen, wie sie beispielsweise von AMBOSS angeboten werden, sind eine wertvolle Ergänzung zum traditionellen Anatomie-Unterricht. Sie ermöglichen es, die komplexen Strukturen des Kehlkopfs interaktiv zu erkunden und ein besseres räumliches Verständnis zu entwickeln.
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Vorteile der 3D-Anatomie
- Interaktive Modelle: Die hochwertigen 3D-Modelle können beliebig gedreht, verschoben und vergrößert werden.
- Detaillierte Ansichten: Einzelstrukturen und Strukturgruppen lassen sich ein- und ausblenden oder transparent darstellen. Auch spezielle Details (Substrukturen) sind darstellbar.
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